食品乳化剂

乳化剂Emulsifier食品添加剂姓名1CONTENTS01·乳化剂的相关概念02·乳化剂的作用03·乳化剂在食品中的作用04·常用食品乳化剂2乳化剂的相关概念301乳化剂的相关概念乳化剂(Emulsifier)是能使食品中互不相溶的油脂和水形成稳定的乳浊液或者乳化体系的物质。从化学结构上讲，乳化剂是一类同时带有亲水基团和疏水基团的表面活性剂。1、乳化剂401乳化剂的相关概念1、乳化剂食品乳化剂就是指添加于食品后可显著降低油水两相界面张力，使互不相溶的油(疏水性物质)和水(亲水性物质)形成稳定乳浊液的食品添加剂。食品乳化剂是表面活性剂的一种，广泛用于饮料、乳品、糖果、糕点、面包、方便面等食品加工过程中。501乳化剂的相关概念乳化剂的乳化能力取决于其分子中亲水及亲油基团的数量。乳化剂乳化能力的差异，一般用“亲水亲油平衡值（HLB）”表示。规定亲油性为100％的乳化剂，其HLB为0，亲水性为100％的乳化剂，HLB为20，其间分成20等分，以此表示其亲水亲油性的强弱。（十二烷基硫酸钠HLB=40）1、乳化剂601乳化剂的相关概念HLB10的乳化剂主要是亲油性的，形成油包水型（W/O）乳状液；而HLB≥10的乳化剂则具有亲水特征，形成水包油型（O/W）乳状液。1、乳化剂701乳化剂的相关概念1、乳化剂801乳化剂的相关概念1、乳化剂•可以看出，HLB值在很大程度上决定着乳化剂的使用性能。901乳化剂的相关概念①乳化剂按来源分类：可分为天然物的和人工合成品两大类，见下表2、乳化剂的分类1001乳化剂的相关概念②乳化剂按离子的类型划分：离子型乳化剂：常用的阴离子型乳化剂有烷基羧酸盐，磷酸盐等；阳离子型乳化剂在食品工业中应用较少；常用的两性乳化剂有卵磷脂等。非离子型乳化剂：非离子型乳化剂在水中不电离，使得非离子型乳化剂在某些方面具有比离子型乳化剂更为优越的性能。绝大部分应用的食品乳化剂属于非离子型乳化剂。2、乳化剂的分类1101乳化剂的相关概念2、乳化剂的分类③根据乳化剂的亲水、亲油相对强弱进行分类：分成亲水性乳化剂和亲油性乳化剂。一般地说亲水性强的乳化剂形成的主要是水包油型(O／W)乳浊液，亲油性强的乳化剂形成的主要是油包水型(W／O)乳浊液。但是应当指出用乳化剂配制乳浊液时，它不仅要受乳化剂本身的影响还要受体系中物质组成、PH值、温度等条件的影响。12乳化剂的作用1302乳化剂的作用乳化剂的作用1402把水和油一起注入烧杯，稍静置就会出现分层，在分界面处形成一层明显的接触膜，加以强烈的振荡或者搅拌可使两者互相混合，但这种用机械的方法制成的分散状态是不稳定的，一旦静置，还会分层，如果在此体系中加入少量乳化剂，再进行搅拌混合，则油就可以以微小的液滴分散于水中，形成乳浊液，这种现象就叫乳化。1、乳化作用乳化剂的作用1502乳化剂的作用能提高乳浊体的稳定性，在含脂饮料中(混浊型果汁、乳化香精和蛋白饮料等)，使原不能相溶的油相和水相成为均匀的悬浮乳浊体。1、乳化作用1602发泡和充气作用，乳化剂中饱和脂肪酸链能稳定液态泡沫，故可用作发泡剂。而具有不饱和脂肪链的乳化剂能抑制泡沫，可在乳品和蛋白加工中用作消泡剂。食品加工过程中有时需要形成泡沫，泡沫是气体分散在液体里产生的。由于泡沫的性质决定了产品的外观和味觉，恰当地选择乳化剂是极其重要的。2发泡作用和消泡作用乳化剂的作用1702悬浮液是不溶性物质分散到液体介质中形成的稳定分散液，分散颗粒大小0.1～100um。用于悬浮液的乳化剂，对不溶性颗粒也有润湿作用，这有助于确保产品的均匀性，通常，亲水性乳化剂，如吐温类乳化剂，加入量为0.1%时效果较好。悬浮液乳化剂通常和稳定剂或增稠剂共用。3悬浮作用乳化剂的作用1802悬浮液3悬浮作用乳化剂的作用1902在许多需要破乳化作用过程中，如冰激凌的生产，常采用相反类型乳化剂或投入超出平衡所需要的乳化剂。4破乳作用乳化剂的作用2002(1)对淀粉的络合作用大多数乳化剂的分子中具有线型的脂肪酸长链，可与直链淀粉结合而成为螺旋状复合物，从而降低淀粉分子的晶体程度，并进入淀粉颗粒内部而阻止支链淀粉的凝聚，从而防止淀粉制品的老化、回生、沉凝。这种作用以高纯度的单硬脂酸甘油酯最为明显。5络合作用乳化剂的作用2102(2)对蛋白质的络合作用在焙烤制品中，乳化剂可强化面筋网络结构，防止因油水分离所造成的硬化，增加韧性和抗拉力(如面条)，以保持其柔软性，抑制水分蒸发，增大体积，改善口感(如馒头)。以二乙酰酒石酸甘油酯和硬脂酰乳酸钠(或钙)的效果最好。5络合作用乳化剂的作用2202对结晶物质结构的改善：在糖果、巧克力制品中，可通过乳化剂以控制固体脂肪结晶的形成、晶型和析出，防止糖果返砂，巧克力起霜，防止人造奶油起酥油，巧克力和花生白脱乃至冰淇淋中粗大结晶的形成等。6结晶控制乳化剂的作用2302乳化剂通常也具有润湿性，乳化剂的选择受润湿类型的控制。要用水润湿石蜡表面，加入少量的吐温80和甘油单、二油酸酯乳化剂混合物的水溶液，就能产生理想的效果，典型的混合物含有80份甘油单、二油酸酯和20份吐温80。粉末润湿是较难掌握的问题，由于快速润湿，粉末会结团或空气吸附而得不到理想效果，这样就对乳化剂的标准要求较高，通常吐温80用量0.4%就能产生较好的结果。7润湿作用乳化剂的作用2402饱和的甘油单酸酯和甘油二酸酯对淀粉制品挤压都具有较好的润滑效果，能有效的用于食品加工过程。在乳脂糖、焦糖中占有0.5%—1.0%的固体甘油单酸酯和甘油二酸酯能减少对切块、拉条、包装物和消费者牙齿咀嚼时的强度和粘结力。8润滑作用乳化剂的作用25乳化剂在食品中的作用2603乳化剂在各主要食品中的作用①防止面粉中直链淀粉的疏水作用，从而防止老化、回生；②降低面团粘度，便于操作；③促使面筋组织的形成；④提高发泡性，并使气孔分散、致密；⑤促进起酥油乳化、分散，改善组织和口感。1、面包、蛋糕类2703乳化剂在各主要食品中的作用①使起酥油乳化、分散，改善组织口感；②提高面团亲水性，便于配料搅拌；③提高发泡性，使气孔分散、致密。2、饼干类2803乳化剂在各主要食品中的作用①减少成品水煮时淀粉的溶出，降低损失；②增强弹性、吸水性和耐断性；③提高面团的亲水性，降低面团粘度，便于操作。3、面条类2903乳化剂在各主要食品中的作用①使所加的油脂乳化、分散；②提高组织的均质性；③有利于表面被膜的形成，以提高商品性和保存性。4、鱼糜类3003乳化剂在各主要食品中的作用①使所加油脂乳化、分散，提高口感的细腻性；②可使表面起霜，防止与包装纸的粘连；③防止砂糖(水相基)结晶。5、糖果类①提高胶基的亲水性，防止粘牙；②使各组分均质；③防止与包装纸的粘连。6、胶姆糖3103乳化剂在各主要食品中的作用7、巧克力•①防止表面起霜，提高表面光泽度；•②降低粘度；•③提高耐热和保型能力。3203乳化剂在各主要食品中的作用8、冰淇淋•①提高发泡能力；•②改善组织均匀性；•③提高耐热性，保持“干燥感”。3303乳化剂在各主要食品中的作用9、豆腐•①抑制发泡；•②提高豆浆的亲水性，使与豆渣充分分离，并因保水性的增强而使出浆率提高；•③提高固化成型后的保型能力。3403乳化剂在各主要食品中的作用•①防止结块、结团；•②提高湿润时的分散性；•③提高脂肪的稳定性。10、奶粉、可可粉等粉状制品35常用食品乳化剂3604又称脂肪酸蔗糖酯，简称蔗糖酯、SE，它由蔗糖与脂肪酸酯化反应制得，分为单酯、二酯和三酯、多酯，它即一分子蔗糖分别与一、二、三或多个脂肪酸分子所构成。蔗糖脂肪酸单酯的HLB值为10-16，亲水性强，二酯为7-10，三酯为3-7，多脂为1，蔗糖脂肪酸酯成品多为混合物。常用食品乳化剂及应用1、蔗糖脂肪酸酯(sucmsefattyacidester)3704作为食品添加剂使用的脂肪酸多为软脂酸和硬脂酸，产品依蔗糖羟基酯化数不同，可获得从亲油性强到亲水性强的不同系列产品。毒性：蔗糖脂肪酸酯毒性小，大鼠经口LD5030g／kg。FAO／WHO规定ADI为0-10mg／kg。常用食品乳化剂及应用1、蔗糖脂肪酸酯(sucmsefattyacidester)3804使用：我国规定蔗糖脂肪酸酯可用于肉制品、香肠、乳化香精、冰激凌、糖果、巧克力、面包作乳化用，也可用做保湿膜的成分，用于橘子、苹果、鸡蛋保鲜，其最大使用量均为1.5g／kg。常用食品乳化剂及应用1、蔗糖脂肪酸酯(sucmsefattyacidester)3904常用食品乳化剂及应用1、蔗糖脂肪酸酯(sucmsefattyacidester)4004又称甘油单硬脂酸酯，简称单甘酯，具有良好的亲油性，是乳化性很强的油包水型(W／O)乳化剂，HLB值为3.8；市售有含40%单酯的混合酯和含90%以上的分子蒸馏单甘酯，其HLB为2.8—3.5。毒性：单硬脂酸甘油酯经人体摄入后，在肠内可完全水解形成正常代谢物质，对人体无毒害，FAO／WHO(1985)规定ADI不作限制性规定。常用食品乳化剂及应用2、单硬脂酸甘油酯(clycerinmonostearate)4104使用：我国规定单硬脂酸甘油酯可按正常生产需要添加于各类食品中，如糖果、巧克力糖、饼干、面包、乳化香精、冰激凌等。在糖果生产中，用于饴糖可降低熬糖黏度防止粘牙，用于奶糖可防止油脂分离，增加光泽并防止粘牙，还可防止巧克力砂糖结晶和油水分离，并增加细腻感，参考用量为0.2%—0.5%。常用食品乳化剂及应用2、单硬脂酸甘油酯(clycerinmonostearate)4204司盘类乳化剂是山梨醇酐脂肪酸酯的商品名。制备时由于所用的脂肪酸不同，可制得一系列不同的脂肪酸酯，因而有不同的HLB值和不同的性状。不同的山梨醇酐脂肪酸酯为淡黄色至黄褐色的油状或蜡状物，有特异的臭气，其HLB值为1.8—8.6，可溶于水或油，适于制成O／W型和W／O型两种乳浊液。常用食品乳化剂及应用3、司盘类乳化剂(span，arlacel)4304毒性：本品安全性高，ADI为0-25mg／kg。常用食品乳化剂及应用3、司盘类乳化剂(span，arlacel)4404吐温类乳化剂是由span在碱性催化剂存在下和环氧乙烷加成，精制而成。也称为聚氧乙烯山梨醇酐脂肪酸酯。毒性：由吐温80到吐温20，其HLB值越来越大，是因为加入的聚氧乙烯增多之故。聚氧乙烯增多，乳化剂的毒性则随之增大，故吐温20和吐温40很少作为食品添加剂使用，食品上主要使用吐温60和吐温80，其ADI为0—25mg／kg。常用食品乳化剂及应用4、吐温类乳化剂(P01ysorbate／tween)4504使用：我国规定，吐温60可以用于面包，最大使用量2.5g／kg，乳化香精，最大使用量1.5g／kg；吐温80可以用于冰激凌、雪糕，最大使用量1.0g／kg，牛乳，最大使用量1.5g／kg。常用食品乳化剂及应用4、吐温类乳化剂(P01ysorbate／tween)4604大豆磷脂一般是卵磷脂、脑磷脂和肌醇磷脂的混合物，其卵磷脂含量约在20%以上，有的国家如美国常用卵磷脂来统称这一混合物。改性大豆磷脂是以天然大豆磷脂为原料，经过乙酰化和羟基化改性及脱脂后制成。改性大豆磷脂的水分散性、溶解性及乳化性等均比大豆磷脂好，因而乳化效果更好，用量更少，同样可应用于多种食品之中。常用食品乳化剂及应用5、大豆磷脂与改性大豆磷脂4704虽然磷脂在食物中广泛分布，但由于食物的精加工使磷脂大量丢失，严格的杀菌又破坏了磷脂的生理活性。因此，当前人们普遍处于磷脂缺乏状态。磷脂具有健脑、防衰老、保护脂肪、促进细胞再生及促进皮肤组织的生长等生理功能。常用食品乳化剂及应用5、大豆磷脂与改性大豆磷脂4804常用食品乳化剂及应用5、大豆磷脂与改性大豆磷脂卵磷脂的一个最新的应用是作为食用香料的微胶囊化载体。可以提高发酵产物的发酵速度。4904磷脂是良好的天然乳化剂，我国《食品添加剂使用卫生标准》规定可按生产需要适量用于各类食品